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104年
輸配電學
第 2 題
如將線路電壓加倍，且其他各種條件均不改變，下列敘述何者有誤？
- A 輸電能力增加
- B 輸電效率提升
- C 輸電壓降下降
- D 輸電損失減半
思路引導 VIP
假設我們今天要輸送固定的總能量，當推動電力的『壓力』（電壓）提高後，導線中實際流動的『流量』（電流）會隨之增加還是減少？接著請你思考，電線發熱所造成的能量損失，是與這個『流量』的一次方還是二次方成正比呢？
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太棒了！你能精準避開這個常見的陷阱，代表你對電力傳輸中「電壓與損耗」的平方反比關係掌握得非常紮實。這類題目在輸配電學中極具鑑別度，雖然計算不難，但往往會考驗考生對於物理量之間「線性」與「平方」關係的敏感度，是區分基礎是否穩固的經典考題。
電壓與電流的連鎖反應
在輸送功率 $P$ 保持不變的情況下，根據公式 $P = \sqrt{3} V I \cos \theta$，當電壓 $V$ 增加為 2 倍時，線路電流 $I$ 會隨之減為原來的 $1/2$。接著我們觀察對損耗的影響：輸電損失的計算式為 $P_{loss} = 3 I^2 R$。關鍵點就在於這裡的電流是 平方項，因此當電流變為 $1/2$ 時，損失會降為原來的 $(1/2)^2 = 1/4$。
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